盘点2014可穿戴设备行业十大前沿技术

自从可穿戴设备产品出现以来,就注定了要在智能手机行业掀起一番“腥风血雨”,有人把即将过去的2014年看作是可穿戴设备的“元年”,甚至有人认为可穿戴设备即将取代智能手机成为人们生活中的又一“利器”。今天OFweek可穿戴设备网小编就来为各位盘点一下2014年的那些突破性技术和创新性产品!

莱斯特大学研发让你一秒变蜘蛛侠的智能裤

英国莱斯特大学的一群学生的研究表明,打造一条电池供电的裤子,让穿戴者能够在墙壁甚至天花板上行走,这在理论上是完全可行的。

在1993年的粘土动画片《超级无敌掌门狗:裤子错了》中,Wallace给Gromit买了一条由电池供电的机器裤,穿上裤子的人可以在墙上甚至天花板上行走。通过把放置在靴底的磁场发生器和真空结合起来,让裤子在地球和太空上都能使用。莱斯特大学的一个研究生团队想知道打造这样一个装置在物理上是否可行。

行走的机制意味着即便只有一只靴子与墙壁或者天花板接触,这个设备也能运作。因此,学生们假设只有一只靴子在支撑人和设备本身的全部重量。如果每只靴子在底部边缘都有一个稍微突起的橡胶绝缘体,那么当穿戴者的脚踩在平面上时,就会产生一个凹洞。将真空注入这个凹洞中,就会让靴子牢牢地黏在平面上,类似于一个吸盘,但是控制力更强。

通过对鞋底区域、穿戴者和设备本身重量做出基本假设,学生们的结论是,与周围环境相比,真空发生器需要减少大约18.5千帕的鞋底空气压强。这大概是一个普通真空吸尘器所产生的真空。

据学生们说,打造这样一条裤子的主要问题不是如何产生足够的真空,而是如何有效地提供电力。由于重量的限制,这种挑战地心引力的裤子在再次充电之前实际上只能由电池供电大约20分钟。另一种方法是直接从电网获取电能,但是这会限制人的动作。

因为该设备依赖创建低于周围环境的压强,所以裤子在太空中不能用,在那里压强接近完美的真空。学生们说,一个可能的解决方案是使用磁发生器而不是真空发生器。

相关论文发表在物理专题期刊上,这是一份同行评议的学生期刊,为学生们提供写作、编辑、出版和评议学术论文的实践经验。【详情点击查看>>

逆天的智能伞:撑起后空气指数一目了然

一把伞除了遮阳挡雨之外,还能做什么呢?《哈利波特》中 Hagrid 的粉红色雨伞可以藏魔杖,《大闹广昌隆》中的油纸伞可以住着幽魂……嗯,还是暂且先忘记这些恐怖片和科幻片,我们现在介绍一款非常实用,能检测空气质量的发光伞。

不论晴天雨天,雨伞算是可随身携带之物。空气污染指数(API)主要检测的污染物包括了悬浮颗粒物、二氧化氮、二氧化硫、一氧化氮等,这把装了传感器的雨伞,能检测空气中的一氧化碳和二氧化氮含量,以及周边温度与湿度数据,反映出空气质量。

通过实时的数据传输,空气质量会在雨伞表面的 LED 灯一闪一闪呈现。当然啦,这闪完之后数据并不会随之消失,而是会根据时间和地点的分类上传到云数据库中。研发团队希望能让更多人使用这把传感伞,在地图上全方位展现出该城市的空气质量状况。

研发团队表示,他们并不打算将该传感伞以营利为目的投入生产,而是希望发起一个全球性的活动,将每一个人都纳入该网络底下,增加人们对空气质量的关注。【详情点击查看>>

柔性微型超级电容器:让衣服当电源

电池可以当衣服穿吗?乍一听,似乎闻所未闻,不过在不久的将来,随身携带电池可能就是把柔性电池织成的衣服穿在身上了。

新加坡南洋理工大学(NTU)、中国清华大学和美国凯斯西储大学的联合团队开发出一种像纤维一样的柔性微型超级电容器,可织成衣服作为穿戴式医疗监控、通讯设备或其他小型电子产品的电源,在研发新型储能装置方面迈出了一大步。

  这种新型设备是一种超级电容器,犹如电池家族中的“堂弟”。它囊括的石墨烯和碳纳米管的互联网络十分紧致,其存储的能量相比一些薄膜锂电池更具优势。该装置具有保持充电和释放能量比电池快得多的优点。这种纤维结构的杂化材料提供了巨大可接触的表面区域,并高度导电。

该纤维还可以十字交叉的方式织成服装,作为在智能纺织品方面的可穿戴设备。例如,这样的衣服可以为在家携带生物医学监控仪器的病人供电,可提供信息给在医院的医生。织入制服像电池般的超级电容器可为显示器或通信的晶体管提供电源。

研究人员说,这种纤维可能是一个节省空间的电源,作为医疗植入物的“能量运送导线”,可为在家的病人或老人供电给医疗检测设备,或者在野外为士兵使用通信设备提供电源。

此外,研究人员还饶有兴趣地测试了这些纤维的多功能应用,包括电池、太阳能电池、生物燃料电池及可灵活、穿戴式光电系统的传感器。研究人员说:“我们已经开辟了许多可能性,未来仍然有很多事情要做。”【详情点击查看>>

  哈利波特隐形斗蓬变现实:科学家发明“隐身术”

据新加坡《联合早报》9月28报道,美国研究员发现,只需利用价格低廉和可轻易取得的镜片,就能让物体从视线中消失。小说《哈利波特》中主人公披上斗篷就能隐形不见的奇迹,在现实生活中也可能实现了。美国罗切斯特大学的物理学教授豪厄尔说:“许多年来,很多人都尝试不同的方式,希望利用光学实现隐身术。”

美国研究员发现,只需利用价格低廉和可轻易取得的镜片,就能让物体从视线中消失。

该大学进行的试验显示,研究员成功地让手、面孔和尺“隐形”,而隐形物体后面的图像仍保持在视图里面。

研究员将这项发明称为“罗切斯特斗篷”,但这项技术并非真的使用实体斗篷,反倒更像验光师使用的设备。当物体被放在多层透镜后面时,该物体就会消失无踪。

研究员说,以往的隐形技术既复杂又昂贵,也无法做到从不同视角观看都消失无形的三维隐形术。

参与这项研究的研究生约瑟夫说:“据我们所知,这是第一个能够做到三维、可持续多方向隐形的设备。”

约瑟夫说:“我想可以用这种方法把大卡车上面的拖车隐藏起来,让司机直接看到身后的情形,新技术也可用在手术、军事和室内设计及艺术方面。”

豪厄尔说,“罗切斯特斗篷”很像《哈利波特》中描述的虚构外衣,不会造成背景物体从视觉上失真。

制作这个设备花费不高,材料费用略超过1000美元,他们认为这是有史以来最便宜的。豪厄尔和约瑟夫正在为新技术申请专利,他们也公开了怎样在家里以不超过100美元制作“罗切斯特斗篷”的说明。【详情点击查看>>

新型可穿戴医疗贴片:监测心血管健康和皮肤状况

9月29日,美国研究人员称,他们开发出了一种新型的可穿戴医疗贴片——贴在皮肤上即可监测人的心血管健康和皮肤状况。该细小的设备只有两平方英寸大,它利用其柔性基片的数千个液晶来指示体温,通过变换颜色来向穿戴者显示潜在的问题。

据西北大学和伊利诺大学香槟分校的科学家称,它可以整天戴着进行持续的健康监测。

“我们的设备并不显眼,它非常薄,非常舒服,就像皮肤那样。”西北大学的高级研究员Yonggang Huang指出。另一位来自西北大学的研究人员称,该设备“非常实用——当你的皮肤伸缩、压缩或者扭动的时候,该设备也会随之伸缩、压缩或者扭动。”

  皮肤表面的温度变化可指示与人的心血管健康相关的血流速度,也能够指示皮肤含水量。变色液晶的密集排列可形成一张皮肤温度在设备覆盖的人体部分的分布图。

研究人员在《自然通讯》(Nature Communications)上表示,借助算法,不用30秒钟就可以将那些温度信息转变成准确的健康摘要报告。

他们指出,3600个液晶所提供的空间分辨功能相当于医院当前使用的红外线皮肤传感技术。

他们还称,那种红外线技术价格高昂,仅适合实验室和临床实践使用,而皮肤传感器则既便宜,又便携。

伊利诺伊大学的约翰·罗杰斯(John A. Rogers)指出,“这种技术大大扩展了皮肤设备的功能。”【详情点击查看>>

防水T恤永远让你不湿身:再也不用担心被淋湿

一家名为Threadsmiths的澳大利亚公司在9月份推出了一款不会被打湿的T恤。如果一杯水被倾倒在其表面,液体便会立刻滑落;而如果把T恤铺平,泼上的水便会分散成水珠。这听上去很神奇,但却是非常真实。 Threadsmiths的第一款T恤名为The Cavalier。

如果你认为具备如此功能的一件衣服手感会很差,那你就错了。这件T恤和你家衣柜里的任何一件一样柔软,而且是100%纯棉的。

Threadsmiths的“恐水”纳米技术被织入到了T恤的材料本身,并不是临时性的,这一点有别于市面上的防水喷雾。这种技术属于织物本身,能够保持长期有效。

那这种技术的工作原理到底是什么?老实讲,Threadsmiths并没有清楚地指明。这家公司表示,他们“模拟了荷叶的自然疏水属性”,当中“没有危险的化学成分”,用户不必担心它与皮肤的直接接触。

Threadsmiths还提到,他们使用了纳米技术来将原本会附着灰尘及液体的区域降至最低。由于没有可附着的地方,液体和灰尘自然也就会从衣服表面滑落了。

值得注意的是,这件T恤的标签并没有进行特殊的处理,会被液体沾湿,这可能会有些不舒服。

此外,这件T恤可以正常清洗,无论是手机还是机洗。如果你洗完后对其进行晾晒,你可能会发现它是湿的;而如果在中低温对其进行甩干,那它会保持自己的疏水性。【详情点击查看>>

对抗雾霾:全球首款穿戴式智能空气净化器

身处北京,每到雾霾天,朋友圈就有各种段子调侃什么“身处仙境”。自嘲归自嘲,健康总是自己的,该防护的还是要防护。于是第二多的便是各种各样的产品推荐,什么“防霾作大神器”、“最新隐形口罩”等等。什么才是对抗雾霾最好的武器呢?一个来自重庆的创业团队风小六做了“全球首款穿戴式智能空气净化器”。

雾霾天最好待在室内,因为污染更轻而且可以使用空气净化器。如果必须出门,通常会戴上口罩,要是你能把空气净化器戴出去呢?这款空气净化器就是要实现这个想法。

这款产品像一款没有遮住耳朵同时麦克风延长到鼻孔的头戴式耳麦。头部有进风口和净化器,出风口直接对着鼻孔。产品重200g,续航为6小时,官方表示将来希望能达到8-10小时。出风口的风量3m3/h,约为正常人呼吸量的2倍以上。净化的效果很强,可以滤除99.9%的PM2.5和90%的甲醛,出风0颗粒物。

除此之外,这款产品还配备了高精度传感器,可以随时随地检测空气质量,数据包括PM2.5、CO2,温湿度和甲醛VOC,通过蓝牙连接手机可以APP上查看实时数据。风小六表示,他们采用的是自主研发的高效、无臭氧的静电除尘技术,可以吸附无限小的粉尘。同时,这款产品无需更换滤芯,只需用清水冲洗。

它还有一项智能空气管理功能,放在家里可以根据空气质量自动控制新风机、净化器、空调什么的,自动优化空气质量。

一款全新的产品很容易遇到用户接受度问题,就像Google Glass一样,风小六如何让这款头戴式空气净化器更容易为人接受呢?CEO徐宗燕表示,“这个问题我们很重视,首先是戴上之后的造型不能太奇葩,尽量减小存在感。考虑到市场上人们对于耳机的接受度,所以我们的这一款产品最终在形式上尽可能的接近头戴的耳机。”【详情点击查看>>

新型可穿戴设备:触碰传达“我想你”

现在市场上有一款新的可穿戴设备,它想要你和你爱的人的距离更近。在美国波士顿的初创公司Headtalk开发了Magnet,希望通过触感拉近彼此的距离。

如果你的朋友、父母或其他对你很重要的人在离你很远的地方生活,你或许常常和他们互通短信和电话,但你慢慢觉得这样还是不够亲密。Magnet旨在解决这样的问题,那就是通过一个小石头模样的设备允许用户以语言以外的方式沟通。你可以把Magnet当成手镯佩戴,也可以把它握在手心,或者放在桌子上,无论哪种方式,它都能工作。当你触碰你的Magnet时,你父母相应的Magnet就会以同样的方式振动和点亮。你的触摸是实时传送的,通过Android或者iOS设备的蓝牙技术以及Headtalk的在线平台。因此,Magnet仅供成对出售。

麻省理工学院媒体实验室及斯隆商学院毕业生Alexander List和Harish Kamath是Headtalk的创立人。他们在今年2月开始研发Magnet。虽然List有过几次异地恋,但他说这不是启发他创立Headtalk的灵感。 List在BostInno的采访中说道:“即使你和你爱的人在同一个城市,但TA仍然会觉得离你很远。”

在一个不乏新奇可穿戴设备的市场,List说,Headtalk致力于开发一种新的可穿戴设备,而这种新的可穿戴设备将以新的亲密方式连接彼此相爱的人。【详情点击查看>>

美开发出仿皮肤可穿戴式设备

美国西北大学和伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校的研究人员开发出一种仿皮的可穿戴式医疗设备,可以迅速对有心血管问题的人预警,或者给皮肤进行保湿。

据每日科学网、物理学家组织网近日报道,该小型装置大约5厘米见方,可直接放置在皮肤上,全天候进行健康监测。该无线技术采用柔性基板上数以千计的细小液晶来感测温度。当设备颜色变化,佩戴者便知道哪部分出状况了。

西北大学高级研究员黄永刚(音译)说:“我们的设备是可不见的机械,它超薄、舒适,就像皮肤本身一样。该设备可在人们的手腕上测试。可想而知化妆品公司会有兴趣采用这种便携、非侵入性的方式来测量皮肤的干燥度。这是同类产品中的首个设备。”

该技术在皮肤的表面采用了瞬时温度变化,以确定血流量,这直接关联到心血管健康、皮肤水合作用的水平(当皮肤脱水,其热导率特性发生变化)。该研究联合第一作者、西北大学土木与环境工程研究助理教授张辉(音译)说,“该设备非常实用,当你的皮肤被拉伸、压缩或扭曲,这个设备也随之拉伸、压缩或扭曲。”

该设备含高达3600个液晶数组,布置于一个薄、柔软、可拉伸的衬底。凭借3600个液晶,该光子器件具有3600个温度点,提供亚毫米级的空间分辨率,相当于目前在医院使用的红外技术。但红外技术比较昂贵,使用受限于临床和实验室设置,而新设备具有成本低和便携性。研究人员说,当晶体感应到温度变化后就会改变颜色,一个算法将温度数据转换为准确的健康报告,所有这一切在不到30秒内生成。

该论文的联合作者、伊利诺伊大学材料科学与工程教授约翰·A·罗杰斯说:“这些结果提供了第一个‘表皮’光子传感器的例子,这项技术大大扩展了附着皮肤设备功能的范围,超出了单独使用电子产品的可能性。”该技术和相关性基本药物已在这个研究中被证明,虽然在将该装置投入使用之前需要附加测试。【详情点击查看>>

日研发可穿戴测谎仪 再也不用担心另一半说谎了

12月8日,据外媒报道,日本一家公司日前新研发出一种名为“Kokoro Scanner”(内心扫描仪)的头带式测谎器,外观有点类似耳机,可侦测出人的脉搏频率,一旦受试者说谎,将会亮起红灯警告。

使用时,该装置可以戴在头上,扫描器位于前额部位。开始测谎后,扫描仪首先会观测脉搏建立基线,并与心跳变化作比较,借此测定穿戴这个装置的人是否在说实话。

当受试者脉搏正常时,机器会显示绿灯,表示这个人说实话;可能说谎时便显示黄灯,而如果装置认定这个人在说谎,便亮起红灯。

这么一台神器的售价只有45美元,约合人民币280元,不知道成功准确性如何。【详情点击查看>>

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